共聚聚丙烯疲劳裂纹扩展研究

参照金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法,采用材料疲劳试验机对无规共聚聚丙烯(PP–R)材料进行了Ⅰ型疲劳裂纹的扩展速度及裂纹扩展机理的研究,测试得到了疲劳裂纹扩展每0.5 mm长度下所对应的循环次数,进而拟合出da/d N(疲劳裂纹扩展长度与循环次数之比)与ΔK(应力强度因子)的疲劳裂纹扩展速率曲线图,发现PP–R疲劳裂纹扩展可分为裂纹扩展源阶段,裂纹扩展稳定阶段和裂纹快速扩展阶段3个阶段,其中扩展源阶段出现明显的增韧现象,稳定扩展阶段呈现出明显的线性特点;同时选取了4个典型的断面区域进行了扫描电子显微镜拍照,得到了4种差异很大的断面显微组织并进行了分析。     

链板式连续运输机械中焊趾表面裂纹扩展形态检测

针对链板式连续运输机械滚动压力增大引起的裂纹扩展问题，提出焊趾表面裂纹扩展形态检测方法，并应用到链板式连续运输机中。我们构建了焊趾表面裂纹图像的尺度空间函数，并计算特征点的梯度幅值与方向，完成焊趾表面裂纹区域的SIFT(Scale Invariant Feature Transform)定位。以裂纹区域定位结果为基础，明确扩展应力强度因子与能量释放之间关系，并引入裂纹开张比的概念，计算裂纹扩展的有效能量。根据裂纹纵、横比与深度比的关系，结合板厚得到裂纹半轴长度的函数关系，从而实现裂纹扩展形态的检测。以链板式连续运输机为例，实验结果表明，本文针对连续滚动机械设备裂纹区域的定位精度比传统的检测方法更高，且裂纹深度检测结果与实测结果基本一致，说明所研究检测方法的裂纹扩展形态检测性能得到了提升，具有较高的实际应用价值。     

有机玻璃YB-DM-11的疲劳裂纹扩展特性研究

研究了试样类型、应力比对有机玻璃YB-DM-11疲劳裂纹扩展速率、疲劳裂纹扩展平均寿命的影响。结果表明：试样类型对有机玻璃疲劳裂纹扩展速率影响很小,但紧凑拉伸试样的寿命大于中心裂纹拉伸试样;对于中心裂纹拉伸试样,当应力比为正时,应力比增大,疲劳裂纹扩展速率增加,疲劳裂纹扩展平均寿命减小;应力比为负时,裂纹闭合效应导致裂纹扩展加速;负应力比时的裂纹扩展速率大于正应力比,但疲劳裂纹扩展平均寿命明显小于正应力比。     

基于ANSYS有限元软件裂纹扩展模拟

从能量释放率准则出发,用ANSYS软件作为平台,进行二次开发来模拟二维复合加载下裂纹的扩展。裂纹扩展路径的模拟是模拟裂纹扩展中的难点。重点描述了模拟裂纹扩展路径。     

玻璃的脆性(四)

综述了裂纹的容忍度与玻璃脆性的关系。对不同品种玻璃的裂纹扩展力也作了阐述。此外,还讨论了应力腐蚀下各种玻璃的裂纹扩展速度和影响裂纹扩展的因素。     

16MnR钢表面裂纹的疲劳扩展

报告了在 P_x∶P_y=0,0.5和1三种双轴载荷作用下,对倾斜角等于0°、30°和45°的表面裂纹所作的疲劳扩展研究。讨论了表面裂纹扩展速率的计算方法,指出必须考虑不同的裂纹倾斜角和不同的双轴载荷比造成的裂纹扩展驱动力的变化对斜表面裂纹扩展速率的影响。因而采用裂纹投影法来处理斜表面裂纹的疲劳扩展问题并提出了修正的 Paris 方程。按照修正的 Paris 方程,根据不同的双轴载荷比和裂纹倾斜角分组整理了试验数据,并作了回归分析、假设检验,给出了含表面裂纹的16MnR 板材在三种不同的双轴载荷比情况下的裂纹扩展速率方程。     

再生混凝土疲劳断裂力学分析

本文在对再生混凝土断裂破坏形态进行分析的基础上,提出了虚拟张开型裂纹模型.由此分析了虚拟张开型裂纹的扩展速率,回归得到了裂纹扩展速率Paris公式的参数.通过对虚拟张开型裂纹的扩展速率理论分析结果进行分析,提出了指数形式的裂纹扩展速率公式,该公式较Paris公式更接近于理论分析的结果.     

PA6/POE-g-MAH共混物缺口冲击的裂纹萌生韧性及裂纹扩展韧性

研究了PA6/POE-g-MAH共混物缺口冲击的裂纹萌生韧性及裂纹扩展韧性.结果显示:质量分数为5%和10%的POE-g-MAH对PA6/POE-g-MAH共混物缺口冲击裂纹萌生阶段增韧效果十分明显,裂纹源为锥窝韧性断裂形貌,但对裂纹扩展阶段的影响不大,其裂纹扩展断面为补丁状脆性断裂特征;15%质量分数以上的POE-g-MAH对PA6/POE-g-MAH共混物缺口冲击裂纹萌生及扩展阶段的增韧效果均十分明显.裂纹扩展断面具有抛物线韧性断裂形貌.锥窝形貌是裂纹源区多核心生长伴随基体塑性变形的结果.裂纹扩展断面的抛物线形貌则是主裂纹扩展面与次级断裂源相交的结果.     

模拟压力容器接管的新型十字试板的角裂纹疲劳扩展性能

用新型十字试板进行了双轴载荷下的角裂纹疲劳扩展性能的研究,以模拟压力容器接管处角裂纹的疲劳扩展行为。试板角裂纹尖端的应力强度因子采用三维边界元法计算,裂纹疲劳扩展的形貌变化采用降载勾线法记录。试验结果表明,裂纹疲劳扩展规律与双向载荷比及裂纹初始形状有关,裂纹沿长度方向的扩展速率可以用 Paris 公式表示,但在深度方向则不然。     

橡胶复合材料裂纹扩展的研究进展

叙述了橡胶复合材料在静态载荷和动态疲劳下的裂纹扩展的研究方法,评价了橡胶复合材料裂纹扩展规律,重点总结了拉伸试样的侧向裂纹偏转,撕裂试样的多节裂纹撕裂和疲劳试样的裂纹增长特性。